·参考教材:
1、《传热学》杨世铭、陶文铨,第4版,高等教育出版社,2006。
2、《传热学》赵镇南 主编,高等教育出版社,2008。
(备注:以1为主,2为辅。)
·考试方法、考试时间
闭卷考试,试卷满分150分。考试时间180分钟
·试题形式
基本概念 约占20%
理论理解分析 约占30%
应用 约占50%
试题一般由选择题、简答题、应用计算题组成。
·考试内容及要求
考试要求:考试范围包括热传导、对流换热、辐射换热、传热过程与换热器等四大部分。传热学考试的目标在于考查考生对传热学的基本概念、基本理论的掌握和分析求解传热学基本问题的能力。
五. 考查要点:
(一)、导热
1导热理论基础;温度场、温度梯度,导热热流方程(傅立叶定律);导热系数,导热微分方程的分析与应用,单值性条件的内容与数学表达式;
2稳态导热分析与计算:一维稳态导热问题的分析与计算,有内热源的简单问题的分析、计算;接触热阻的概念。扩展表面(肋片)导热的理论分析与计算,肋效率。导热问题数值解基本概念。
3非稳态导热:与稳态导热的基本区别;集总参数分析法,热扩散率,傅立叶数,毕渥数,冷却率与正规状况阶段概念;非稳态导热数值解概念,显式格式,稳定性条件,隐式格式的概念。
(二)、对流换热
1对流换热理论基础:对流换热的基本含义及主要影响因素;牛顿冷却定律;流动边界层与温度边界层的概念与应用;类比关系及应用;相似原理,相似准则及其物理意义。雷诺数,努谢尔特数,普朗特数,格拉晓夫数。
2单相对流换热
(1)受迫对流:①外部流动,沿平板的流动与换热;外掠单管与管束的流动与换热,临界雷诺数。②内部流动;入口段与充分发展段,临界雷诺数,截面平均速度与温度;影响管内流动换热的各种因素,不同流态下的换热计算。
(2)自然对流:大空间自然对流换热计算,边界层特点。混合对流换热的概念。
3相变换热
(1)凝结换热的基本概念,珠状凝结、膜状凝结。凝结换热的影响因素。
(2)沸腾换热的基本概念,饱和沸腾,大空间沸腾,过热度(沸腾温差),沸腾曲线。
(三)、辐射换热
1热辐射理论基础:热辐射基本概念。黑体辐射的普朗克定律,维恩位移定律,斯蒂芬-波尔兹曼定律(四次方定律),兰贝特定律,黑体的波段辐射力计算。黑度(发射率),基尔霍夫定律,漫-灰表面。太阳与环境辐射。
2辐射换热计算:角系数;网络方法;空间热阻与表面热阻,灰表面(立体)封闭空腔的辐射换热计算,遮热板。
(四)、传热过程与换热器
1传热过程,强化与削弱传热,总传热系数,改变传热系数的各种方式。
2换热器计算的基本方程,对数平均温差,设计与校核计算,污垢热阻。